(57)【要約】【課題】ワイパーアームの固定強度を高めることが可能なワイパー装置を提供すること。【解決手段】ワイパー装置は、ワイパーアーム２１０とシャフト１００と固定具４００とを備える。固定具は、ワイパーアームの貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にてワイパーアームを回転不能にシャフトに固定する。固定具の内筒体４１０は、シャフトの基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部４１１を有する。固定具の外筒体４２０は、外筒体の外径が変化可能であり、内周面が外径変化部の外周面に対して軸方向にて摺動可能であり且つシャフトの基端に近づくにつれて内径が大きくなる。固定具は、内筒体に対する外筒体の軸方向における位置が変更されることにより外筒体の外径が変更される。シャフトは、先端から内筒体の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径を有する。【選択図】図４
0003229295.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ワイパーブレードと、取り外し可能に前記ワイパーブレードが先端部に取り付けられるワイパーアームと、取り外し可能に前記ワイパーアームが先端部に取り付けられるとともに往復回動するように駆動されるシャフトと、を備えるワイパー装置であって、
前記ワイパーアームは、所定の径を有する円柱状の貫通孔を基端部に有し、
前記ワイパー装置は、前記貫通孔に前記シャフトの先端部が挿通された状態にて、前記ワイパーアームを回転不能に前記シャフトに固定する固定具を備え、
前記固定具は、
所定の内径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が前記シャフトの外周面に接するように内部に前記シャフトを収容する内筒体と、
所定の外径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が前記内筒体の外周面に接するように内部に前記内筒体を収容する外筒体と、
を備え、
前記内筒体は、前記シャフトの基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部を有し、
前記外筒体は、前記外筒体の外径が変化可能であり、内周面が前記外径変化部の外周面に対して軸方向にて摺動可能であり、且つ、前記シャフトの基端に近づくにつれて内径が大きくなり、
前記固定具は、前記内筒体に対する前記外筒体の軸方向における位置が変更されることにより、前記外筒体の外径が変更され、
前記シャフトは、先端から前記内筒体の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径を有する、ワイパー装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワイパー装置であって、
前記内筒体は、軸方向における両端部のうちの、前記シャフトの先端に近い方の端部の外周面にて雄螺子を構成する雄螺子部を有し、
前記固定具は、貫通孔を有するとともに、前記貫通孔を形成する壁面にて前記雄螺子に螺合する雌螺子を構成する雌螺子部を有する締結体を備え、
前記外筒体は、前記締結体に対して回動可能であるとともに、軸方向において前記締結体に対して移動不能に前記締結体に固定される、ワイパー装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のワイパー装置であって、
前記ワイパーアームは、先端部に鉤状の係合部を備え、
前記ワイパーブレードは、
前記係合部と係合する被係合部と、
開位置と閉位置との間で揺動可能に支持される開閉部と、
を備え、
前記開閉部は、前記係合部と前記被係合部とが係合している状態において、前記開位置に位置する場合に前記係合部の前記被係合部に対する移動を許可し、一方、前記閉位置に位置する場合に前記係合部の前記被係合部に対する移動を禁止し、
前記ワイパーアームは、前記開閉部が前記閉位置に位置する場合に、前記開閉部の揺動を禁止するように前記開閉部に当接する当接部を備える、ワイパー装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ワイパー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両等の車両のフロントウィンドウに付着する物体（例えば、雨水、雪、又は、落ち葉等）を拭き取るワイパー装置が知られている。ワイパー装置は、ワイパーブレードと、取り外し可能にワイパーブレードが先端部に取り付けられるワイパーアームと、取り外し可能にワイパーアームが先端部に取り付けられるとともに往復回動するように駆動されるシャフトと、を備える。
【０００３】
例えば、特許文献１の図８乃至図１０に記載の第１ワイパー装置において、シャフトは、先端から基端へ向かって順に、雄螺子部、セレーション部、及び、本体部を有する。雄螺子部は、所定の第１径を有するとともに、外周面にて雄螺子を構成する。本体部は、第１径よりも大きい第２径を有する。セレーション部は、先端から基端へ向かうにつれて、径が第１径から第２径へ徐々に大きくなる。セレーション部は、外周面に、軸方向に沿って延びる溝を有する。
【０００４】
第１ワイパー装置において、ワイパーアームは、基端部に貫通孔を有する。第１ワイパー装置は、貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、ワイパーアームを回転不能にシャフトに固定する固定具を備える。
【０００５】
貫通孔のうちの、シャフトの基端側の端部は、セレーション部が嵌合されるように、シャフトの先端から基端へ向かうにつれて、径が第１径から第２径へ徐々に大きくなる。固定具は、貫通孔を有するとともに、貫通孔を形成する壁面にてシャフトの雄螺子に螺合する雌螺子を構成する雌螺子部を有する締結体を備える。
【０００６】
このような構成により、第１ワイパー装置は、ワイパーアームの貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、シャフトの雄螺子部に締結体の雌螺子部が螺合されることにより、ワイパーアームが回転不能にシャフトに固定される。
【０００７】
また、例えば、特許文献１の図３乃至図５に記載の第２ワイパー装置において、シャフトは、第１ワイパー装置と同じ構成を有する。第２ワイパー装置において、ワイパーアームは、基端部に貫通孔を有する。第２ワイパー装置は、貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、ワイパーアームを回転不能にシャフトに固定する固定具を備える。
【０００８】
第２ワイパー装置において、ワイパーアームの貫通孔は、所定の径を有する円柱状である。第２ワイパー装置において、固定具は、内筒体と外筒体とを備える。内筒体は、所定の内径を有する中空円柱状であるとともに、内周面がシャフトの外周面に接するように内部にシャフトを収容する。外筒体は、所定の外径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が内筒体の外周面に接するように内部に内筒体を収容する。
【０００９】
内筒体は、シャフトの基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部を有する。外筒体は、外径が変化可能であり、且つ、シャフトの基端に近づくにつれて内径が大きくなる。更に、内筒体は、軸方向における両端部のうちの、シャフトの先端に近い方の端部の外周面にて雄螺子を構成する雄螺子部を有する。加えて、固定具は、貫通孔を有するとともに、貫通孔を形成する壁面にて内筒体の雄螺子に螺合する雌螺子を構成する雌螺子部を有する締結体を備える。
【００１０】
固定具は、締結体の軸方向における移動に伴って内筒体に対する外筒体の軸方向における位置が変更されることにより、外筒体の外径が変更される。
このような構成により、第２ワイパー装置は、ワイパーアームの貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、内筒体の雄螺子部に締結体の雌螺子部が螺合されることにより、ワイパーアームが回転不能にシャフトに固定される。
【００１１】
このように、シャフトは、第１ワイパー装置及び第２ワイパー装置の両方において同じ構成を有する。従って、シャフトを交換することなく、ワイパーアーム及び固定具を交換するだけで、第１ワイパー装置と第２ワイパー装置とを交換することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１４−１０１０４９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、鉄道車両等の車両は、高速で移動することが多い。このため、ワイパーブレード及びワイパーアームが受ける風力が過大になりやすい。また、鉄道車両等の車両のフロントウィンドウは、比較的大きい。このため、ワイパーアームは、比較的長い。従って、ワイパーアームをシャフトに対して回転させるようにワイパーアームに加えられる力が過大になりやすい。
【００１４】
しかしながら、第２ワイパー装置において、シャフトの先端部は、雄螺子部、及び、セレーション部を有する。従って、シャフトの先端部において、軸方向における同一の位置にて、内筒体が外筒体及びシャフトの両方と接する面積が比較的小さい。その結果、第２ワイパー装置において、ワイパーアームのシャフトに対する固定における強度（換言すると、ワイパーアームの固定強度）が不足する虞があった。
【００１５】
本考案の目的の一つは、ワイパーアームの固定強度を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
一つの側面では、ワイパー装置は、ワイパーブレードと、取り外し可能にワイパーブレードが先端部に取り付けられるワイパーアームと、取り外し可能にワイパーアームが先端部に取り付けられるとともに往復回動するように駆動されるシャフトと、を備える。
【００１７】
更に、ワイパーアームは、所定の径を有する円柱状の貫通孔を基端部に有する。
ワイパー装置は、ワイパーアームの貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、ワイパーアームを回転不能にシャフトに固定する固定具を備える。
固定具は、内筒体と、外筒体と、を備える。
内筒体は、所定の内径を有する中空円柱状であるとともに、内周面がシャフトの外周面に接するように内部にシャフトを収容する。外筒体は、所定の外径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が内筒体の外周面に接するように内部に内筒体を収容する。
【００１８】
内筒体は、シャフトの基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部を有する。
外筒体は、外筒体の外径が変化可能であり、内周面が外径変化部の外周面に対して軸方向にて摺動可能であり、且つ、シャフトの基端に近づくにつれて内径が大きくなる。
固定具は、内筒体に対する外筒体の軸方向における位置が変更されることにより、外筒体の外径が変更される。
シャフトは、先端から内筒体の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径を有する。
【考案の効果】
【００１９】
ワイパーアームの固定強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態のワイパー装置の左前下方斜視図である。
【図２】第１実施形態のワイパー装置の正面図である。
【図３】第１実施形態のワイパー装置の左側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線により表される平面により切断されたワイパー装置の断面図である。
【図５】第１実施形態の、係合体及びワイパーブレードの正面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線により表される平面により切断された、係合体及びワイパーブレードの部分拡大断面図である。
【図７】第１実施形態の係合体の左前下方斜視図である。
【図８】第１実施形態の係合体の左側面図である。
【図９】第１実施形態の係合体の右側面図である。
【図１０】第１実施形態の係合体の底面図である。
【図１１】第１実施形態の係合体の平面図である。
【図１２】第１実施形態の係合体の背面図である。
【図１３】第１実施形態の係合体の正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、本考案のワイパー装置に関する各実施形態について図１乃至図１３を参照しながら説明する。
【００２２】
＜第１実施形態＞
（概要）
第１実施形態のワイパー装置は、ワイパーブレードと、取り外し可能に前記ワイパーブレードが先端部に取り付けられるワイパーアームと、取り外し可能に前記ワイパーアームが先端部に取り付けられるとともに往復回動するように駆動されるシャフトと、を備える。
【００２３】
ワイパーアームは、所定の径を有する円柱状の貫通孔を基端部に有する。ワイパー装置は、ワイパーアームの貫通孔にシャフトの先端部が挿通された状態にて、ワイパーアームを回転不能にシャフトに固定する固定具を備える。
【００２４】
固定具は、内筒体と外筒体とを備える。内筒体は、所定の内径を有する中空円柱状であるとともに、内周面がシャフトの外周面に接するように内部にシャフトを収容する。外筒体は、所定の外径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が内筒体の外周面に接するように内部に内筒体を収容する。
【００２５】
内筒体は、シャフトの基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部を有する。外筒体は、外筒体の外径が変化可能であり、内周面が外径変化部の外周面に対して軸方向にて摺動可能であり、且つ、シャフトの基端に近づくにつれて内径が大きくなる。
【００２６】
固定具は、内筒体に対する外筒体の軸方向における位置が変更されることにより、外筒体の外径が変更される。シャフトは、先端から内筒体の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径を有する。
【００２７】
これによれば、内筒体の内周面は、軸方向における全体に亘ってシャフトの外周面と接する。従って、軸方向における同一の位置にて、内筒体が外筒体及びシャフトの両方と接する面積を大きくすることができる。従って、ワイパーアームの固定強度を十分に高めることができる。
【００２８】
ところで、ワイパーアームの貫通孔を形成する壁面は、固定具との摩擦によって摩耗する虞がある。この場合、ワイパーアームの固定強度は、低下する。そこで、外筒体をシャフトの基端へ移動させることが考えられる。この場合、外筒体の外径が大きくなるので、ワイパーアームの固定強度を高めることができる。
【００２９】
仮に、摩耗が生じた場合に外筒体をシャフトの基端へ移動させることが可能な距離である余裕量が比較的大きければ、摩耗に対する耐久性を十分に高めることができる。しかしながら、余裕量が大きくなるほど、軸方向における同一の位置にて、内筒体が外筒体及びシャフトの両方と接する面積が小さくなる。従って、ワイパーアームの固定強度が低下する虞がある。
【００３０】
これに対し、上記ワイパー装置によれば、摩耗が生じた場合に外筒体をシャフトの基端へ移動させることが可能な距離である余裕量を十分に大きくした場合であっても、ワイパーアームの固定強度を十分に高めることができる。換言すると、摩耗に対する耐久性を高くしながら、ワイパーアームの固定強度を高めることができる。
次に、第１実施形態のワイパー装置について、より詳細に説明する。
【００３１】
（構成）
以下、図１乃至図１３を参照しながら、第１実施形態のワイパー装置１を説明する。
【００３２】
本例では、ワイパー装置１は、車両（例えば、鉄道車両等）の窓（例えば、フロントウィンドウ、又は、リヤウィンドウ等）に付着する物体（例えば、雨水、雪、又は、落ち葉等）を拭き取るために、車両に装着される。
【００３３】
図１乃至図４に表されるように、ワイパー装置１は、シャフト１００と、アーム部２００と、ワイパーブレード３００と、固定具４００と、を備える。図１乃至図４においては、ｘ軸、ｙ軸、及び、ｚ軸を有する右手系の直交座標系が用いられる。
【００３４】
本例では、ｘ軸方向、ｙ軸方向、及び、ｚ軸方向は、ワイパー装置１の左右方向、ワイパー装置１の上下方向、及び、ワイパー装置１の前後方向とそれぞれ表されてもよい。また、本例では、ｘ軸の正方向、ｘ軸の負方向、ｙ軸の正方向、ｙ軸の負方向、ｚ軸の正方向、及び、ｚ軸の負方向は、ワイパー装置１の左方向、ワイパー装置１の右方向、ワイパー装置１の上方向、ワイパー装置１の下方向、ワイパー装置１の前方向、及び、ワイパー装置１の後方向とそれぞれ表されてもよい。
【００３５】
図１は、ワイパー装置１の左方であり、ワイパー装置１の前方であり、且つ、ワイパー装置１の下方である位置から、ワイパー装置１を見た図（換言すると、左前下方斜視図）である。図２は、ワイパー装置１の前方からワイパー装置１を見た図（換言すると、正面図）である。図３は、ワイパー装置１の左方からワイパー装置１を見た図（換言すると、左側面図）である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線により表される平面により切断されたワイパー装置１の断面をｙ軸の負方向にて見た図である。
【００３６】
図４に表されるように、シャフト１００は、ｚ軸方向にて延在する円柱状である。なお、図１乃至図４において、シャフト１００は、シャフト１００のうちの、ｚ軸の正方向における端部（換言すると、シャフト１００の先端部）の近傍のみが表されている。
【００３７】
本例では、シャフト１００は、シャフト１００のうちの、ｚ軸の負方向における端部（換言すると、シャフト１００の基端部）が、図示されない駆動機構に接続される。本例では、シャフト１００は、シャフト１００の中心軸回りに往復回動するように、駆動機構により駆動される。
【００３８】
図４に表されるように、シャフト１００は、小径部１１０と、大径部１２０と、を備える。
小径部１１０は、シャフト１００のうちの、ｚ軸の正方向における端（換言すると、シャフト１００の先端）から、ｚ軸の負方向へ延在する。小径部１１０は、所定の直径である第１直径を有する。小径部１１０のｚ軸方向における長さは、後述の固定具４００の内筒体４１０のｚ軸方向における長さよりも長い。換言すると、シャフト１００は、シャフト１００の先端から内筒体４１０の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径（本例では、第１直径）を有する。
【００３９】
大径部１２０は、小径部１１０のうちの、ｚ軸の負方向における端から、ｚ軸の負方向へ延在する。大径部１２０は、所定の直径である第２直径を有する。第２直径は、小径部１１０の直径である第１直径よりも大きい。
【００４０】
図１及び図２に表されるように、アーム部２００は、第１ワイパーアーム２１０と、第２ワイパーアーム２２０と、基端部連結体２３０と、先端部連結体２４０と、係合体２５０と、を備える。
【００４１】
第１ワイパーアーム２１０は、ｙ軸方向に沿って延在する棒状である。第１ワイパーアーム２１０は、第１ワイパーアーム２１０のうちの、ｙ軸の正方向における端部（換言すると、第１ワイパーアーム２１０の先端部）にて、先端部連結体２４０を支持する。
【００４２】
図４に表されるように、第１ワイパーアーム２１０は、第１ワイパーアーム２１０のうちの、ｙ軸の負方向における端部（換言すると、第１ワイパーアーム２１０の基端部）において、当該基端部をｚ軸方向にて貫通する貫通孔を形成する孔形成部２１１を有する。孔形成部２１１により形成される貫通孔は、所定の直径である第３直径を有する円柱状である。第３直径は、第１直径よりも大きい。本例では、第３直径は、第２直径と略等しい。
【００４３】
第１ワイパーアーム２１０は、第１ワイパーアーム２１０のうちの、ｙ軸の負方向における端部（換言すると、第１ワイパーアーム２１０の基端部）にて、取り外し可能にシャフト１００に取り付けられる。本例では、図４に表されるように、第１ワイパーアーム２１０は、孔形成部２１１により形成される貫通孔に、シャフト１００の小径部１１０が挿通された状態にて、固定具４００によって、第１ワイパーアーム２１０が回転不能にシャフト１００に固定される。第１ワイパーアーム２１０のシャフト１００に対する固定の詳細については、後述される。
【００４４】
更に、第１ワイパーアーム２１０は、第１ワイパーアーム２１０の先端部をｚ軸の負方向へ付勢する、図示されない付勢部（例えば、バネ等の弾性体が有する弾性力を用いて付勢する付勢部）を備える。
【００４５】
図１及び図２に表されるように、第２ワイパーアーム２２０は、第１ワイパーアーム２１０と同様に、ｙ軸方向に沿って延在する棒状である。第２ワイパーアーム２２０は、第１ワイパーアーム２１０と同様に、第２ワイパーアーム２２０のうちの、ｙ軸の正方向における端部（換言すると、第２ワイパーアーム２２０の先端部）にて、先端部連結体２４０を支持する。
【００４６】
第２ワイパーアーム２２０は、第２ワイパーアーム２２０のうちの、ｙ軸の負方向における端部（換言すると、第２ワイパーアーム２２０の基端部）にて、後述の基端部連結体２３０により支持される。
【００４７】
図４に表されるように、基端部連結体２３０は、基体部２３１と、柱体部２３２と、を備える。
基体部２３１は、ｚ軸に直交する平面（換言すると、ｘｙ平面）に沿って延在する平板状である。本例では、基体部２３１は、ｘ軸方向にて延在する長辺と、ｙ軸方向にて延在する短辺と、を有する角丸長方形状である。なお、基体部２３１は、角丸長方形状と異なる形状（例えば、楕円形状、円形状、長方形状、正方形状、又は、多角形状等）を有していてもよい。
【００４８】
基体部２３１は、基体部２３１のうちの、ｘ軸の正方向における端部において、基体部２３１をｚ軸方向にて貫通する円柱状の貫通孔を形成する孔形成部２３１１を有する。孔形成部２３１１により形成される貫通孔の直径は、大径部１２０の直径よりも僅かに大きい。本例では、図４に表されるように、基端部連結体２３０は、孔形成部２３１１により形成される貫通孔に、シャフト１００の大径部１２０が挿通される。従って、基端部連結体２３０は、シャフト１００の中心軸回りに揺動可能に、シャフト１００に連結される。
【００４９】
柱体部２３２は、基体部２３１のうちの、ｘ軸の負方向における端部から、ｚ軸の正方向へ延出するとともに、ｚ軸方向にて延在する円柱状である。柱体部２３２は、柱体部２３２のうちの、ｚ軸の正方向における端部において、第２ワイパーアーム２２０を柱体部２３２の中心軸回りに揺動可能に支持する。
【００５０】
図１及び図２に表されるように、先端部連結体２４０は、ｘｙ平面に沿って延在する平板状である。本例では、先端部連結体２４０は、ｘ軸方向にて延在する長辺と、ｙ軸方向にて延在する短辺と、を有する長方形状である。
【００５１】
先端部連結体２４０のうちの、ｘ軸の正方向における端部は、ｚ軸方向に一致する中心軸回りに揺動可能に第１ワイパーアーム２１０の先端部により支持される。先端部連結体２４０のうちの、ｘ軸の負方向における端部は、ｚ軸方向に一致する中心軸回りに揺動可能に第２ワイパーアーム２２０の先端部により支持される。
【００５２】
図２及び図３に表されるように、先端部連結体２４０は、ｚ軸の負方向における端部の中の、ｘ軸方向における中央部にて、係合体２５０を支持（本例では、固定）する。
【００５３】
係合体２５０は、鉤状である。係合体２５０は、後述のワイパーブレード３００が取り外し可能に取り付けられる。ワイパーブレード３００の係合体２５０に対する取り付けの詳細は、後述される。
【００５４】
図３に表されるように、ワイパーブレード３００は、ｙ軸方向に対して僅かに傾斜する直線に沿って延在する棒状である。ワイパーブレード３００は、ワイパーブレード３００のうちの、ｚ軸の負方向における端部にて車両の窓に当接する当接体（例えば、ゴム等の弾性体）を備える。
【００５５】
ワイパーブレード３００は、ワイパーブレード３００のうちの、ｚ軸の正方向における端部の中の、ｙ軸方向における中央部にて、係合体２５０に取り外し可能に取り付けられる。
【００５６】
以下、図５乃至図１３を参照しながら、係合体２５０の詳細と、ワイパーブレード３００の係合体２５０に対する取り付けの詳細と、が説明される。図５乃至図１３においては、ｘ’軸、ｙ’軸、及び、ｚ’軸を有する右手系の直交座標系が用いられる。
【００５７】
本例では、図５乃至図１３における直交座標系は、図１乃至図４における直交座標系を、ｘ軸方向回りに所定の角度だけ回転させた座標系である。換言すると、図５乃至図１３におけるｘ’軸方向は、図１乃至図４におけるｘ軸方向と一致する。本例では、ｙ’軸方向は、ワイパーブレード３００が延在する方向と一致する。換言すると、ワイパーブレード３００のうちの、ｚ’軸の負方向における端辺は、ｙ’軸方向に沿って延在する。
【００５８】
本例では、ｘ’軸方向、ｙ’軸方向、及び、ｚ’軸方向は、係合体２５０の左右方向、係合体２５０の上下方向、及び、係合体２５０の前後方向とそれぞれ表されてもよい。また、本例では、ｘ’軸の正方向、ｘ’軸の負方向、ｙ’軸の正方向、ｙ’軸の負方向、ｚ’軸の正方向、及び、ｚ’軸の負方向は、係合体２５０の左方向、係合体２５０の右方向、係合体２５０の上方向、係合体２５０の下方向、係合体２５０の前方向、及び、係合体２５０の後方向とそれぞれ表されてもよい。
【００５９】
図５は、係合体２５０の前方から、係合体２５０及びワイパーブレード３００を見た図（換言すると、正面図）である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線により表される平面により切断された、係合体２５０及びワイパーブレード３００の断面をｘ’軸の負方向にて見た図である。
【００６０】
図７は、係合体２５０の左方であり、係合体２５０の前方であり、且つ、係合体２５０の下方である位置から、係合体２５０を見た図（換言すると、左前下方斜視図）である。図８は、係合体２５０の左方から係合体２５０を見た図（換言すると、左側面図）である。図９は、係合体２５０の右方から係合体２５０を見た図（換言すると、右側面図）である。図１０は、係合体２５０の下方から係合体２５０を見た図（換言すると、底面図）である。図１１は、係合体２５０の上方から係合体２５０を見た図（換言すると、平面図）である。図１２は、係合体２５０の後方から係合体２５０を見た図（換言すると、背面図）である。図１３は、係合体２５０の前方から係合体２５０を見た図（換言すると、正面図）である。
【００６１】
図６及び図７に表されるように、係合体２５０は、被支持部２５１０と、連結部２５２０と、鉤部２５３０と、当接部２５４０と、を備える。
【００６２】
被支持部２５１０は、係合体２５０のうちの、ｚ’軸の正方向における端部を構成する。被支持部２５１０は、被支持部２５１０をｘ’軸方向にて貫通する円柱状の貫通孔を形成する孔形成部２５１１を有する。被支持部２５１０は、孔形成部２５１１により形成される貫通孔に、図示されないボルト等の締結体が挿通されることにより、当該締結体を用いて先端部連結体２４０に固定される。
【００６３】
連結部２５２０は、被支持部２５１０のうちの、ｚ’軸の負方向における端部からｚ’軸の負方向へ延出する。図６及び図９に表されるように、連結部２５２０は、第１孔形成部２５２１と、第２孔形成部２５２２と、を有する。
【００６４】
第１孔形成部２５２１は、連結部２５２０をｘ’軸方向にて貫通する円柱状の貫通孔である第１孔を形成する。なお、第１孔形成部２５２１により形成される孔は、有底であってもよい。
第２孔形成部２５２２は、連結部２５２０をｘ’軸方向にて貫通する円柱状の貫通孔である第２孔を形成する。なお、第２孔形成部２５２２により形成される孔は、有底であってもよい。第２孔形成部２５２２は、第１孔形成部２５２１に対して、ｙ’軸の正方向であり且つｚ’軸の負方向である位置を有する。
【００６５】
図６に表されるように、鉤部２５３０は、連結部２５２０のうちの、ｚ’軸の負方向における端部からｚ’軸の負方向へ延出する。鉤部２５３０は、ｘ’軸方向にて見た場合において、Ｕ字状である。鉤部２５３０は、鉤部２５３０の先端部において、溝を形成する溝形成部２５３１を有する。
【００６６】
ワイパーブレード３００は、穴形成部３１０と、被係合体３２０と、開閉体３３０と、を備える。
穴形成部３１０は、ワイパーブレード３００のうちの、ｚ’軸の正方向における端部の中の、ｙ’軸方向における中央部にて、鉤部２５３０が収容される有底の穴を形成する。
【００６７】
被係合体３２０は、穴形成部３１０により形成される穴において、ｚ’軸方向に直交する平面（換言すると、ｘ’ｙ’平面）に沿って延在する平板状である。被係合体３２０は、鉤部２５３０と係合する。被係合体３２０は、被係合体３２０が鉤部２５３０と係合している状態において、溝形成部２５３１により形成される溝に嵌合する凸部３２１を有する。本例では、被係合体３２０は、被係合部を構成する。
【００６８】
開閉体３３０は、ｘ’ｙ’平面に沿って延在する平板状である。開閉体３３０は、ｘ’軸方向に一致する中心軸回りに、開位置と閉位置との間で揺動可能に、開閉体３３０のうちの、ｙ’軸の正方向における端部が支持される。
【００６９】
図６に表されるように、閉位置は、開閉体３３０がｘ’ｙ’平面に沿って延在する位置である。開位置は、開閉体３３０のうちの、ｙ’軸の負方向における端部が、開閉体３３０のうちの、ｙ’軸の正方向における端部に対して、ｚ’軸の正方向に位置するように、開閉体３３０がｘ’ｙ’平面に対して傾斜する位置である。
【００７０】
図６に表されるように、開閉体３３０は、鉤部２５３０と被係合体３２０とが係合している状態において、開閉体３３０が閉位置に位置する場合、開閉体３３０のうちの、ｙ’軸の負方向における端部が鉤部２５３０に当接することにより、係合体２５０の被係合体３２０に対する移動を禁止する。
【００７１】
一方、開閉体３３０は、鉤部２５３０と被係合体３２０とが係合している状態において、開閉体３３０が開位置に位置する場合、鉤部２５３０がｙ’軸の正方向へ移動するための空間を形成することにより、係合体２５０の被係合体３２０に対する移動を許可する。
本例では、開閉体３３０は、開閉部を構成する。
【００７２】
図６、図９、及び、図１２に表されるように、当接部２５４０は、第１孔形成部２５２１により形成される第１孔と、第２孔形成部２５２２により形成される第２孔と、を結ぶ線状である。本例では、当接部２５４０は、断面が円形状であるとともに、金属からなる。
【００７３】
当接部２５４０は、基準平面において、ｘ’軸方向にて延在する短辺と、当該短辺に直交する長辺と、を有する長方形の一部に沿って延在する。基準平面は、第１孔形成部２５２１により形成される第１孔と、第２孔形成部２５２２により形成される第２孔と、を通る。
【００７４】
当接部２５４０のうちの、ｙ’軸の正方向における端辺を構成する部分（換言すると、当接部２５４０の先端部）は、開閉体３３０のうちの、ｚ’軸の正方向における端面に当接する。
【００７５】
このような構成により、開閉体３３０が揺動することにより、当接部２５４０の先端部が、ｚ’軸の正方向へ移動させられた場合、当接部２５４０がねじれることにより、当接部２５４０は、当該ねじれを復元しようとする復元力を生じる。この結果、当接部２５４０は、開閉体３３０の揺動を禁止する。換言すると、当接部２５４０は、開閉体３３０が閉位置に位置する場合に、開閉体３３０の揺動を禁止するように開閉体３３０に当接する。
【００７６】
なお、係合体２５０は、第１孔形成部２５２１により形成される第１孔と、第２孔形成部２５２２により形成される第２孔と、を通る平面が、当接部２５４０の先端部が開閉体３３０に当接する位置に対して、ｚ’軸の負方向の位置を通るように構成されていてもよい。この場合、開閉体３３０が閉位置に位置する状態において、当接部２５４０が復元力を生じるので、当接部２５４０は、開閉体３３０をｚ’軸の負方向へ押圧する。
【００７７】
以下、図４を参照しながら、第１ワイパーアーム２１０のシャフト１００に対する固定の詳細が説明される。図４に表されるように、固定具４００は、内筒体４１０と、外筒体４２０と、締結体４３０と、を備える。
【００７８】
内筒体４１０は、シャフト１００の中心軸に一致する中心軸を有するとともに、所定の内径を有する中空円柱状である。内筒体４１０は、ｚ軸方向に沿って延在する、図示されない１本の間隙（換言すると、スリット）を有する。内筒体４１０は、間隙の大きさが変化することにより、内筒体４１０の内径が変化可能である。内筒体４１０は、内筒体４１０の内周面がシャフト１００の小径部１１０の外周面に接するように内部にシャフト１００を収容する。
【００７９】
内筒体４１０は、外径変化部４１１と、雄螺子部４１２と、を備える。
外径変化部４１１は、内筒体４１０のうちの、ｚ軸の負方向における端部を構成する。外径変化部４１１は、ｚ軸の負方向へ向かうにつれて（換言すると、シャフト１００の基端に近づくにつれて）外径が大きくなる。
【００８０】
雄螺子部４１２は、内筒体４１０のうちの、ｚ軸の正方向における端部（換言すると、内筒体４１０の中心軸方向における両端部のうちの、シャフト１００の先端に近い方の端部）を構成する。雄螺子部４１２は、雄螺子部４１２の外周面にて雄螺子を構成する。
【００８１】
外筒体４２０は、シャフト１００の中心軸に一致する中心軸を有するとともに、所定の外径を有する中空円柱状である。外筒体４２０は、ｚ軸方向に沿って延在する、図示されない２本の間隙（換言すると、スリット）を有する。外筒体４２０は、間隙の大きさが変化することにより、外筒体４２０の外径が変化可能である。
【００８２】
外筒体４２０は、外筒体４２０の内周面が外径変化部４１１の外周面に接するように内部に内筒体４１０を収容する。外筒体４２０は、外筒体４２０の内周面が外径変化部４１１の外周面に対してｚ軸方向（換言すると、シャフト１００の中心軸方向）にて摺動可能である。外筒体４２０は、ｚ軸の負方向へ向かうにつれて（換言すると、シャフト１００の基端に近づくにつれて）内径が大きくなる。
【００８３】
外筒体４２０は、外縁部４２１を備える。
外縁部４２１は、外筒体４２０のうちの、ｚ軸の正方向における端部において、外筒体４２０の外周面から外方へ所定の高さだけ突出する円環状である。外縁部４２１は、後述の、溝形成部４３２により形成される溝に係合する。これにより、外筒体４２０は、締結体４３０に対して回動可能であるとともに、ｚ軸方向（換言すると、シャフト１００の中心軸方向）において締結体４３０に対して移動不能に締結体４３０に固定される。
【００８４】
締結体４３０は、雌螺子部４３１と、溝形成部４３２と、を備える。
雌螺子部４３１は、ｚ軸方向にて締結体４３０を貫通する円柱状の貫通孔を有する。雌螺子部４３１は、当該貫通孔を形成する壁面（換言すると、内周面）にて、雄螺子部４１２により構成される雄螺子に螺合する雌螺子を構成する。
【００８５】
溝形成部４３２は、締結体４３０のうちの、ｚ軸の負方向における端部において、外縁部４２１に係合する溝を形成する。
【００８６】
このような構成により、締結体４３０は、シャフト１００の中心軸回りに回転させられることにより、シャフト１００の中心軸方向にて外筒体４２０とともに移動する。これにより、固定具４００は、内筒体４１０に対する外筒体４２０の、シャフト１００の中心軸方向における位置が変更されることにより、外筒体４２０の外径が変更される。
【００８７】
（動作）
次に、ワイパー装置１の動作について説明する。
ワイパー装置１は、シャフト１００がシャフト１００の中心軸回りに往復回動するように、駆動機構により駆動される。これにより、第１ワイパーアーム２１０及び第２ワイパーアーム２２０は、ワイパーブレード３００を、所定の軌道に沿って往復動させる。この結果、ワイパーブレード３００は、車両（例えば、鉄道車両等）の窓（例えば、フロントウィンドウ、又は、リヤウィンドウ等）に付着する物体（例えば、雨水、雪、又は、落ち葉等）を拭き取る。
【００８８】
ワイパーブレード３００が摩耗等により劣化した場合、ワイパーブレード３００は、交換される。この場合、先ず、当接部２５４０の先端部がｚ’軸の正方向へ押し上げられることにより、当接部２５４０の先端部が開閉体３３０から隔てられる。次いで、開閉体３３０が揺動させられることにより、開閉体３３０は、開位置に位置させられる。次いで、係合体２５０がｙ’軸の正方向へ移動させられることにより、鉤部２５３０と被係合体３２０との係合が解除される。このようにして、ワイパーブレード３００が係合体２５０から取り外される。
【００８９】
その後、ワイパーブレード３００が係合体２５０から取り外された工程と逆の順序を有する工程が実行されることにより、新しいワイパーブレード３００が係合体２５０に取り付けられる。
このようにして、ワイパーブレード３００が交換される。
【００９０】
また、第１ワイパーアーム２１０の孔形成部２１１により形成される貫通孔の壁面と、固定具４００と、の摩擦、又は、第１ワイパーアーム２１０、シャフト１００、若しくは、固定具４００を構成する材料の収縮又は膨張等により、第１ワイパーアーム２１０のシャフト１００に対する固定における強度（換言すると、ワイパーアームの固定強度）が低下する場合がある。
【００９１】
この場合、締結体４３０がｚ軸の負方向へ移動するように、締結体４３０が、シャフト１００の中心軸回りに回転させられる。これにより、固定具４００は、外筒体４２０が内筒体４１０に対してｚ軸の負方向へ移動する。この結果、外筒体４２０の外径が大きくなる。従って、ワイパーアームの固定強度が高められる。
【００９２】
以上、説明したように、第１実施形態のワイパー装置１は、ワイパーブレード３００と、取り外し可能にワイパーブレード３００が先端部に取り付けられる第１ワイパーアーム２１０と、取り外し可能に第１ワイパーアーム２１０が先端部に取り付けられるとともに往復回動するように駆動されるシャフト１００と、を備える。
【００９３】
第１ワイパーアーム２１０は、所定の径を有する円柱状の貫通孔を基端部に有する。ワイパー装置１は、第１ワイパーアーム２１０の貫通孔にシャフト１００の先端部が挿通された状態にて、第１ワイパーアーム２１０を回転不能にシャフト１００に固定する固定具４００を備える。
【００９４】
固定具４００は、内筒体４１０と外筒体４２０とを備える。内筒体４１０は、所定の内径を有する中空円柱状であるとともに、内周面がシャフト１００の外周面に接するように内部にシャフト１００を収容する。外筒体４２０は、所定の外径を有する中空円柱状であるとともに、内周面が内筒体４１０の外周面に接するように内部に内筒体４１０を収容する。
【００９５】
内筒体４１０は、シャフト１００の基端に近づくにつれて外径が大きくなる外径変化部４１１を有する。外筒体４２０は、外筒体４２０の外径が変化可能であり、内周面が外径変化部４１１の外周面に対して軸方向にて摺動可能であり、且つ、シャフト１００の基端に近づくにつれて内径が大きくなる。
【００９６】
固定具４００は、内筒体４１０に対する外筒体４２０の軸方向における位置が変更されることにより、外筒体４２０の外径が変更される。シャフト１００は、先端から内筒体４１０の軸方向における長さよりも長い領域に亘って所定の径を有する。
【００９７】
これによれば、内筒体４１０の内周面は、軸方向における全体に亘ってシャフト１００の外周面と接する。従って、軸方向における同一の位置にて、内筒体４１０が外筒体４２０、及び、シャフト１００の両方と接する面積を大きくすることができる。従って、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を十分に高めることができる。
【００９８】
ところで、第１ワイパーアーム２１０の貫通孔を形成する壁面は、固定具４００との摩擦によって摩耗する虞がある。この場合、第１ワイパーアーム２１０の固定強度は、低下する。そこで、外筒体４２０をシャフト１００の基端へ移動させることが考えられる。この場合、外筒体４２０の外径が大きくなるので、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を高めることができる。
【００９９】
仮に、摩耗が生じた場合に外筒体４２０をシャフト１００の基端へ移動させることが可能な距離である余裕量が比較的大きければ、摩耗に対する耐久性を十分に高めることができる。しかしながら、余裕量が大きくなるほど、軸方向における同一の位置にて、内筒体４１０が外筒体４２０、及び、シャフト１００の両方と接する面積が小さくなる。従って、第１ワイパーアーム２１０の固定強度が低下する虞がある。
【０１００】
これに対し、ワイパー装置１によれば、摩耗が生じた場合に外筒体４２０をシャフト１００の基端へ移動させることが可能な距離である余裕量を十分に大きくした場合であっても、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を十分に高めることができる。換言すると、摩耗に対する耐久性を高くしながら、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を高めることができる。
【０１０１】
更に、第１実施形態のワイパー装置１において、内筒体４１０は、軸方向における両端部のうちの、シャフト１００の先端に近い方の端部の外周面にて雄螺子を構成する雄螺子部４１２を有する。固定具４００は、貫通孔を有するとともに、当該貫通孔を形成する壁面にて内筒体４１０の雄螺子に螺合する雌螺子を構成する雌螺子部４３１を有する締結体４３０を備える。外筒体４２０は、締結体４３０に対して回動可能であるとともに、軸方向において締結体４３０に対して移動不能に締結体４３０に固定される。
【０１０２】
これによれば、第１ワイパーアーム２１０の貫通孔を形成する壁面が、固定具４００との摩擦によって摩耗した場合、締結体４３０がシャフト１００の基端へ移動するように、締結体４３０の雌螺子部４３１と内筒体４１０の雄螺子部４１２とが螺合する位置を変化させることにより、外筒体４２０をシャフト１００の基端へ容易に移動させることができる。これにより、外筒体４２０の外径が大きくなるので、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を高めることができる。この結果、摩耗に対する耐久性を高くしながら、第１ワイパーアーム２１０の固定強度を高めることができる。
【０１０３】
更に、第１実施形態のワイパー装置１において、第１ワイパーアーム２１０は、先端部に鉤状の係合部（本例では、係合体２５０）を備える。ワイパーブレード３００は、係合部と係合する被係合部（本例では、被係合体３２０）と、開位置と閉位置との間で揺動可能に支持される開閉部（本例では、開閉体３３０）と、を備える。
【０１０４】
開閉部は、係合部と被係合部とが係合している状態において、開位置に位置する場合に係合部の被係合部に対する移動を許可し、一方、閉位置に位置する場合に係合部の被係合部に対する移動を禁止する。第１ワイパーアーム２１０は、開閉部が閉位置に位置する場合に、開閉部の揺動を禁止するように開閉部に当接する当接部２５４０を備える。
【０１０５】
ワイパー装置１が装着される車両（例えば、鉄道車両等）は、高速で移動することが多い。このため、ワイパーブレード３００、及び、第１ワイパーアーム２１０が受ける風力が過大になりやすい。また、車両は、走行中に比較的大きく振動する。その結果、車両の走行中に、開閉部が閉位置から開位置へ揺動し、その後、第１ワイパーアーム２１０からワイパーブレード３００が脱落する虞があった。
【０１０６】
これに対し、ワイパー装置１によれば、開閉部が閉位置に位置する場合に、当接部２５４０が開閉部の揺動を抑制する。これにより、車両の走行中に、開閉部が閉位置から開位置へ揺動することを抑制できる。この結果、第１ワイパーアーム２１０からワイパーブレード３００が脱落することを回避できる。
【０１０７】
ところで、第１実施形態のワイパー装置１が備えるワイパーアーム（本例では、第１ワイパーアーム２１０及び第２ワイパーアーム２２０）の数は、２個である。なお、第１実施形態の変形例のワイパー装置１が備えるワイパーアームの数は、１個であってもよい。この場合、ワイパー装置１は、第２ワイパーアーム２２０及び基端部連結体２３０を備えなくてよい。
また、第１実施形態の変形例のワイパー装置１において、係合体２５０は、当接部２５４０を備えなくてもよい。
【０１０８】
なお、本考案は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した実施形態に、本考案の趣旨を逸脱しない範囲内において当業者が理解し得る様々な変更が加えられてよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１      ワイパー装置
１００  シャフト
１１０  小径部
１２０  大径部
２００  アーム部
２１０  第１ワイパーアーム
２１１  孔形成部
２２０  第２ワイパーアーム
２３０  基端部連結体
２３１  基体部
２３１１  孔形成部
２３２  柱体部
２４０  先端部連結体
２５０  係合体
２５１０  被支持部
２５１１  孔形成部
２５２０  連結部
２５２１  第１孔形成部
２５２２  第２孔形成部
２５３０  鉤部
２５３１  溝形成部
２５４０  当接部
３００  ワイパーブレード
３１０  穴形成部
３２０  被係合体
３２１  凸部
３３０  開閉体
４００  固定具
４１０  内筒体
４１１  外径変化部
４１２  雄螺子部
４２０  外筒体
４２１  外縁部
４３０  締結体
４３１  雌螺子部
４３２  溝形成部
【図１】
0003229295.tif 000003
【図２】
0003229295.tif 000004
【図３】
0003229295.tif 000005
【図４】
0003229295.tif 000006
【図５】
0003229295.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003229295.tif 000009
【図８】
0003229295.tif 000010
【図９】
0003229295.tif 000011
【図１０】
0003229295.tif 000012
【図１１】
0003229295.tif 000013
【図１２】
0003229295.tif 000014
【図１３】
0003229295.tif 000015